0.30.250.2 层流管数据 层流管曲线0.150.1λ0.051000Re
八， 结果及结论
（1） 在湍流区，粗糙管的摩擦阻力系数λ随雷诺数Re的增大而减小，且变化率逐渐减小,到Re>40000时，λ变化减慢，曲线逐渐平缓；光滑管的摩擦阻力系数λ与雷诺数Re在双对数坐标轴上成线性关系。相同雷诺数Re下，光滑管摩擦阻力系数小于粗糙管，在阻力平方区，雷诺数Re越大，两者差距越大。
（2） 在层流区，摩擦阻力系数随雷诺数的增大而减小，且在双对数坐标上成线性关系。
（3） 突然扩大管摩擦阻力系数主要取决于管道形状，与雷诺数有一定关系，但是没有外形对其影响大，实验值与理论值基本相符。
九， 分析讨论
（1） 本实验中，水温影响到流体粘度和密度，为保证实验精确性，应尽量
保持水温的恒定。
（2） 实验中环境会对流体的流动状态造成影响，故应尽量保证装置的稳定
性和环境的平稳。故而，流体流动实验装置一般都在一层，一减少环境因素的波动。
（3） 实验中，压力和水流的波动是不可避免的，在调节流量时尽量小幅度
调节，减少波动，同时减少读数时间。在读数时尽量在一个稳定的范围内读取。
十， 思考题
1、不锈钢管、镀锌钢管实验测量的只是Re改变后的λ值，为什么判断λ受Re和ε/d共同影响？
答：因为已知摩擦阻力函数是h f =Ф(d, u,ρ,μ,l,ε)，使用因次分析法化为无量纲的函数形式后，可得摩擦阻力函数
hfu2?f'(du?l?,,)，而对于已经安装好?dd的管径还说,l/d是固定值，所以判断摩擦阻力系数是受雷诺数Re与ε/d共同作用的。因为不锈钢管与镀锌管的相对粗糙度不同，所以才会在相同的雷诺数时的λ值不同。
2、在不同设备（包括相对粗糙度相同而管径不同）、不同温度下测定的λ-Re数据能否关联在一条曲线上？为什么？
答:可以关联在一条曲线上。
因为当摩擦阻力与d,l,u,ρμ的函数化为无量纲的形式后，可以得出摩擦阻力
系数函数
hfu2?f'(du?l?,,)，只要求得设备长径比，相对粗糙度，根据流体流?dd动状态求得雷诺系数即可对应求得摩擦阻力系数。在不同设备（包括相对粗糙度相同而管径不同）、不同温度下测定的λ-Re数据可以关联在一条曲线上。
3、以水作工作流体所测得的λ-Re关系能否适用于其它种类的牛顿型流体？为什么？
答：可以适用其他类型的牛顿类型的流体。牛顿性流体流动性质相同，而摩擦阻力系数与密度没有关系，对于确定的管道来说只与雷诺数有关，工作介质不同也就只能改变雷诺数的大小，并不能影响λ-Re关系的使用。
4、以下测出的直管摩擦阻力与设备的放置状态有关吗？它们分别是多少？（管径、管长一样，管内走水，且R1=R2=R3）
uuu答：无关。
2p1?p2u12?u2lu2?? hf?????＝(gz1-gz2)＋?2?d2
?P压差计高度差R反映了两个测压点截面位能和压强能综合变化值,即R=
（gz1-gz2）＋
p1?p2??
因为R1=R2=R3,u1=u2故三种状态下的hf不变，故推出λ不变。
5，如果要增加雷诺数的范围，可以采取哪些措施？
答：根据雷诺数Re=duρ/μ可知，要增加其范围可改变管道管径，改变温度来改变流体的粘度和密度。